JP2008221661A - Liquid jet head, method for manufacturing liquid jet head, head cartridge, and image forming apparatus - Google Patents

Liquid jet head, method for manufacturing liquid jet head, head cartridge, and image forming apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that a coating property (a thickness of a film) tends to be insufficient at a portion in the vicinity of the surface (inlet or outlet) of the liquid supply channel because of a surface tension of a material when a liquid contact film is formed on a liquid supply channel which is formed on an actuator substrate by drilling therethrough. <P>SOLUTION: A pentroof 62 having the contact liquid property made of a laminated film constituted of insulation films 11, 13, 22, a tension adjustment film 24 and a sacrifice layer removal hole sealing film 25 is provided on the actuator substrate 10 at a portion of the surface of a liquid supply hole 60 as the liquid supply channel. A contact liquid film 61 is formed on the pentroof 62 and the inner wall of the liquid supply channel 60. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は液体吐出ヘッド及びその製造方法、ヘッドカートリッジ、画像形成装置に関する。   The present invention relates to a liquid discharge head, a manufacturing method thereof, a head cartridge, and an image forming apparatus.

一般に、プリンタ/ファックス/コピア或いはこれらの機能を複合した画像形成装置としては、例えば、記録液(液体)の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを含む液体吐出装置を用いて、媒体(以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。)を搬送しながら、液体としての記録液(以下、インクという。)を用紙に付着させて画像形成(記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。)を行なうものがある。   In general, as a printer / fax / copier or an image forming apparatus combining these functions, for example, a liquid ejection apparatus including a recording head composed of a liquid ejection head that ejects liquid droplets of a recording liquid (liquid) is used. While conveying a medium (hereinafter also referred to as “paper”, the material is not limited, and a recording medium, a recording medium, a transfer material, and recording paper are also used synonymously) In some cases, an ink is attached to a sheet to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously).

なお、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。また、液体吐出装置とは、液体吐出ヘッドから液体を吐出する装置を意味し、画像形成を行うものに限定されるものではない。   The image forming apparatus means an apparatus for forming an image by discharging a liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. The term “not only” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a medium but also giving an image having no meaning such as a pattern to the medium. Further, the liquid ejection apparatus means an apparatus that ejects liquid from a liquid ejection head, and is not limited to an apparatus that performs image formation.

液体吐出ヘッドとしては、電気機械変換素子などの圧電型アクチュエータを用いたもの、電気熱変換素子に膜沸騰を利用するサーマル型アクチュエータを用いたもの、振動板と電極間の静電力を利用する静電型アクチュエータを用いたものなどがあり、この中でも静電型アクチュエータを用いたヘッドは、小型化、高速化、高密度化、省電力化において他の方式のヘッドに比べて優位であるという利点を有している。   Liquid discharge heads include those that use piezoelectric actuators such as electromechanical transducers, those that use thermal actuators that use film boiling as electrothermal transducers, and electrostatic forces that use electrostatic force between the diaphragm and electrodes. There are some that use electric actuators. Among them, heads using electrostatic actuators have advantages over other types of heads in terms of miniaturization, high speed, high density, and power saving. have.

ところで、液体吐出ヘッドにおいては、インクと接する面がインクで侵食されることを防止するために、接液膜(耐インク性膜)を形成することが行われている。例えば、圧力発生手段が形成された基板(アクチュエータ基板)を貫通して液供給路が設けられ、液供給路内壁面に接液膜を形成することやその他流路壁面に接液膜を形成することが記載されているものとして、次のような文献がある。
特開2002−264332号公報 特開2003−039666号公報 特開2001−001515号公報 特開2006−044083号公報 特開2003−159801号公報 特開2003−145751号公報
By the way, in the liquid discharge head, in order to prevent the surface in contact with the ink from being eroded by the ink, a liquid contact film (ink resistant film) is formed. For example, a liquid supply path is provided through the substrate (actuator substrate) on which the pressure generating means is formed, and a liquid contact film is formed on the inner wall surface of the liquid supply path or a liquid contact film is formed on the other wall surface of the flow path. There are the following documents that describe this.
JP 2002-264332 A JP 2003-039666 A JP 2001-001515 A JP 2006-044083 A JP 2003-159801 A JP 2003-145751 A

ところで、上述した特許文献などにおいては、アクチュエータ基板を貫通して形成された液供給路内壁面に金属膜や金属の酸化膜・窒化膜をCVD法やスパッタ法にて成膜して接液膜を形成するようにしている。   By the way, in the above-mentioned patent documents and the like, a liquid film is formed by depositing a metal film or a metal oxide film / nitride film on the inner wall surface of the liquid supply path formed through the actuator substrate by a CVD method or a sputtering method. To form.

これに対して、接液膜の形成方法として、接液膜となる材料(例えばポリベンゾオキサゾール・ポリイミド)やその前駆体を含む溶液をスプレーコート法、ディップ等により塗布した後、ベークにて溶媒を飛ばし、さらに材料によってはその後架橋反応等をさせて形成する方法がある。   On the other hand, as a method for forming a wetted film, a solution containing a material that becomes a wetted film (for example, polybenzoxazole / polyimide) or a precursor thereof is applied by a spray coating method, dipping, etc. Further, there is a method of forming the film by further performing a crosslinking reaction or the like depending on the material.

この方法は、低コストである、短時間で厚膜を形成することができる、塗布時の液の流動性によって平坦性に優れる(下地の凹凸を平滑にできる)、比較的低温或いは常温で形成することができるなどの有利な点がある。また、材料として感光性材料を用いた場合には、短工程数で容易にパターニング(余分な部分を除去)することができる。   This method is low-cost, can form a thick film in a short time, has excellent flatness due to the fluidity of the liquid at the time of coating (can smooth the unevenness of the base), and can be formed at a relatively low temperature or normal temperature. There are advantages such as being able to. Further, when a photosensitive material is used as the material, patterning (excess portions can be easily removed) with a short number of steps.

しかしながら、アクチュエータ基板を貫通して形成された液供給路に接液膜を形成する場合、上記方法を適用した場合、材料の表面張力によって液供給路の表面(出入り口)付近で被覆性(膜厚)が不十分となり易いという課題があることが判明した。   However, when a liquid contact film is formed on the liquid supply path formed through the actuator substrate, when the above method is applied, coverage (film thickness) near the surface (entrance / exit) of the liquid supply path due to the surface tension of the material. ) Is likely to be insufficient.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、液体吐出ヘッドの基板を貫通する液供給路の内壁面に十分な膜厚を有する接液膜を形成し、ヘッドの信頼性を向上すること、この液体吐出ヘッドを備えるヘッドカートリッジ、画像形成装置の信頼性を向上することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and a liquid contact film having a sufficient film thickness is formed on the inner wall surface of the liquid supply path that penetrates the substrate of the liquid discharge head, thereby improving the reliability of the head. Another object of the present invention is to improve the reliability of a head cartridge and an image forming apparatus including the liquid discharge head.

上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、液滴を吐出するノズル孔と、ノズル孔の各々に連通する圧力発生手段を備えた圧力発生室と、圧力発生手段が形成された基板を貫通するように設けられた液供給路と、液供給路の基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇が設けられ、庇と液供給路内壁に接液膜が形成されている構成とした。   In order to solve the above problems, a liquid discharge head according to the present invention includes a nozzle hole for discharging droplets, a pressure generation chamber having a pressure generation unit communicating with each of the nozzle holes, and a pressure generation unit. At least one of the liquid supply path provided so as to penetrate the substrate and the substrate surface portion of the liquid supply path is provided with a liquid contact ridge, and a liquid contact film is formed on the ridge and the inner wall of the liquid supply path. It was set as the structure.

ここで、庇が複数の膜の積層膜で形成されている構成とすることができる。また、庇が貫通する液供給路の両端の基板表面部分に設けられていることが好ましい。また、液供給路内の接液膜が感光性材料である構成とすることができる。   Here, the ridge can be formed of a laminated film of a plurality of films. Moreover, it is preferable to be provided in the board | substrate surface part of the both ends of the liquid supply path which a ridge penetrates. Further, the liquid contact film in the liquid supply path may be a photosensitive material.

本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法は、液滴を吐出するノズル孔と、ノズル孔の各々に連通する圧力発生手段を備えた圧力発生室と、圧力発生手段が形成された基板を貫通するように設けられた液供給路を有する液体吐出ヘッドの製造方法において、液供給路の基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇を形成した後に、庇と液供給路内壁に接液膜材料又はその前駆体を含む溶液を塗布し溶媒を揮発させて液供給路内の接液膜を形成する構成とした。   The method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention passes through a nozzle hole for discharging droplets, a pressure generation chamber having pressure generation means communicating with each of the nozzle holes, and a substrate on which the pressure generation means is formed. In the method of manufacturing a liquid discharge head having a liquid supply path, the liquid supply path is formed on at least one of the substrate surface portions of the liquid supply path, and then the liquid contact is applied to the ridge and the inner wall of the liquid supply path. A solution containing a film material or a precursor thereof was applied and the solvent was volatilized to form a liquid contact film in the liquid supply path.

ここで、接液膜材料又はその前駆体が感光性を有する構成とすることができる。   Here, the liquid contact film material or the precursor thereof may be configured to have photosensitivity.

本発明に係るヘッドカートリッジは、本発明に係る液体吐出ヘッドとこの液体吐出ヘッドに液体を供給する液体タンクを一体化した構成とした。   The head cartridge according to the present invention has a configuration in which the liquid discharge head according to the present invention and a liquid tank that supplies liquid to the liquid discharge head are integrated.

本発明に係る画像形成装置は、記録ヘッドが本発明に係る液体吐出ヘッドで構成されているものである。   In the image forming apparatus according to the present invention, the recording head includes the liquid discharge head according to the present invention.

本発明に係る液体吐出ヘッド及び本発明に係るヘッドカートリッジによれば、液供給路の基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇が設けられ、庇と液供給路内壁に接液膜が形成されている構成としているので、庇を形成後、液供給路内壁に接液膜材料を含む溶液を塗布し溶媒を揮発させる成膜方法にて液供給路内の接液膜を形成した場合でも、液供給路の表面付近(出入り口付近)の被覆性(膜厚)が不十分となることを防止でき、また、そのような成膜方法で接液膜を形成できることにより、容易に低コストで比較的厚く且つ下地の凹凸を平坦化した接液膜を形成することができて、信頼性が向上し、低コスト化を図れる。そして、本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えることにより、信頼性が向上する。   According to the liquid discharge head according to the present invention and the head cartridge according to the present invention, a heel having liquid contact is provided on at least one of the substrate surface portions of the liquid supply path, and the liquid contact film is formed on the ridge and the inner wall of the liquid supply path. After forming the soot, the liquid contact film in the liquid supply path was formed by a film forming method in which a solution containing a liquid contact film material was applied to the inner wall of the liquid supply path and the solvent was volatilized. Even in this case, it is possible to prevent insufficient coverage (film thickness) near the surface of the liquid supply path (near the entrance / exit), and it is easy to reduce the liquid contact film by such a film formation method. It is possible to form a wetted film that is relatively thick at a cost and flattened the unevenness of the base, improving reliability and reducing costs. The image forming apparatus according to the present invention includes the liquid ejection head according to the present invention, thereby improving the reliability.

本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法によれば、液供給路の基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇を形成した後に、庇と液供給路内壁に接液膜材料又はその前駆体を含む溶液を塗布し溶媒を揮発させて液供給路内の接液膜を形成する構成としたので、液供給路の表面付近(出入り口付近)の被覆性(膜厚)が不十分となることを防止でき、また、容易に低コストで比較的厚く且つ下地の凹凸を平坦化した接液膜を形成することができ、ヘッドの信頼性が向上し、低コスト化を図れる。   According to the method for manufacturing a liquid discharge head according to the present invention, after forming a heel having liquid contact property on at least one of the substrate surface portions of the liquid supply path, the liquid contact film material or its Since the solution containing the precursor is applied and the solvent is volatilized to form a wetted film in the liquid supply path, the coverage (film thickness) near the surface of the liquid supply path (near the entrance / exit) is insufficient. In addition, it is possible to easily form a liquid contact film that is relatively thick and flattened the unevenness of the base at a low cost, improving the reliability of the head and reducing the cost.

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明の第1実施形態に係る液体吐出ヘッドの一例について図1ないし図7を参照して説明する。なお、図1は同液体吐出ヘッドの分解斜視説明図、図2は同じく透過状態で示す平面説明図、図3は図2のY1−Y1線に沿う断面説明図、図4は図2のX1−X1線に沿う断面説明図、図5は図2のX2−X2線に沿う断面説明図、図6は図2のX3−X3線に沿う断面説明図、図7は図2のX4−X4線に沿う断面説明図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, an example of a liquid discharge head according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an exploded perspective view of the liquid discharge head, FIG. 2 is a plan view showing the same in a transparent state, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line Y1-Y1 of FIG. 2, and FIG. 4 is X1 of FIG. FIG. 5 is a sectional explanatory view taken along line X2-X2 in FIG. 2, FIG. 6 is a sectional explanatory view taken along line X3-X3 in FIG. 2, and FIG. 7 is X4-X4 in FIG. It is a section explanatory view which meets a line.

この液体吐出ヘッドHは、基板の面部に設けたノズルから液滴を吐出させるサイドシュータタイプのものであり、第1の基板であるアクチュエータ基板10と第2の基板である流路基板30と第3の基板であるノズル基板40を順次積層して構成し、これら3枚の基板10、30、40を接合することで、液滴を吐出するノズル41がノズル連通路34を介して連通する液室(圧力発生室)33、液室33にインクを供給するための流体抵抗部32及び共通液室31を形成している。そして、アクチュエータ基板10には外部から共通液室31にインクを供給する液供給路である液供給路60をアクチュエータ基板10を貫通させて形成している。   The liquid discharge head H is of a side shooter type that discharges droplets from nozzles provided on the surface of the substrate. The liquid discharge head H is an actuator substrate 10 that is a first substrate, a flow path substrate 30 that is a second substrate, and a first substrate. The nozzle substrate 40 which is the third substrate is sequentially laminated, and the three substrates 10, 30, 40 are bonded to each other so that the nozzle 41 for discharging the droplets communicates via the nozzle communication path 34. A chamber (pressure generating chamber) 33, a fluid resistance portion 32 for supplying ink to the liquid chamber 33, and a common liquid chamber 31 are formed. A liquid supply path 60 that is a liquid supply path for supplying ink to the common liquid chamber 31 from the outside is formed in the actuator substrate 10 through the actuator substrate 10.

アクチュエータ基板10は、液33の一部の壁面を形成する可変電極(振動板電極)を含む可変領域を形成する振動板20と、この振動板20に犠牲層エッチングによって形成した空隙(ギャップ)14aを介して対向する固定電極(対向電極)12aを備え、これらの振動板20と固定電極12aによって各液室33に対応する静電型アクチュエータを構成する。   The actuator substrate 10 includes a vibration plate 20 that forms a variable region including a variable electrode (vibration plate electrode) that forms a part of the wall surface of the liquid 33, and a gap (gap) 14a formed in the vibration plate 20 by sacrificial layer etching. The diaphragm 20 and the fixed electrode 12a constitute an electrostatic actuator corresponding to each liquid chamber 33.

アクチュエータ基板10上に接合する流路基板30は、例えば、結晶面方位(110)のシリコン基板に、液室(吐出室)33と、各々の液室33に流体抵抗部32を介して連通する共通液室31などを溝部(凹部)として形成している。また、流路基板30の上に接合するノズル基板40は、例えば、厚さ50μmのニッケルを用い、ノズル41はドライ又はウェットエッチングやレーザー加工など周知の方法で形成することができる。なお、アクチュエータ基板10と流路基板30、流路基板30とノズル基板403とは接着剤56で接合している。   The flow path substrate 30 to be bonded onto the actuator substrate 10 communicates with, for example, a silicon substrate having a crystal plane orientation (110), a liquid chamber (discharge chamber) 33, and each liquid chamber 33 via a fluid resistance portion 32. The common liquid chamber 31 and the like are formed as groove portions (concave portions). The nozzle substrate 40 bonded onto the flow path substrate 30 is made of nickel having a thickness of 50 μm, for example, and the nozzle 41 can be formed by a known method such as dry or wet etching or laser processing. The actuator substrate 10 and the flow path substrate 30, and the flow path substrate 30 and the nozzle substrate 403 are bonded with an adhesive 56.

このように構成した液滴吐出ヘッドにおいては、各液室33内に記録液(インク)が満たされた状態で、図示しない制御部からの画像データに基づいて、記録液の吐出を行いたいノズル4に対応する固定電極12aに対して、駆動回路により所定のパルス電圧を印加する。この電圧を印加することにより固定電極12aの表面にプラス電荷が帯電し、固定電極12aと、振動板電極を含む振動板20との間に静電力による吸引作用が働いて、振動板20が下方へ撓む(実際に変形するのは可変領域である)。これにより、液室33の容積が広げられることから、その容積分の記録液が共通液室31より流体抵抗部32を介して液室33へ流入する。   In the droplet discharge head configured as described above, the nozzles that are desired to discharge the recording liquid based on the image data from the control unit (not shown) in a state where each liquid chamber 33 is filled with the recording liquid (ink). A predetermined pulse voltage is applied to the fixed electrode 12a corresponding to 4 by the drive circuit. By applying this voltage, a positive charge is charged on the surface of the fixed electrode 12a, and an attractive action by an electrostatic force acts between the fixed electrode 12a and the diaphragm 20 including the diaphragm electrode. (It is the variable region that actually deforms). Thereby, since the volume of the liquid chamber 33 is expanded, the recording liquid corresponding to the volume flows from the common liquid chamber 31 into the liquid chamber 33 via the fluid resistance portion 32.

その後、固定電極12aへのパルス電圧を0Vにする(印加を止める)ことにより、静電力により下方へ撓んだ振動板20は自身の剛性により元の位置に戻る。これにより、液室33内の圧力が急激に上昇して、液室33に連通するノズル41より記録液の液滴が吐出される。そして、この動作を繰り返してノズル41から記録液を連続的に吐出することにより、液滴吐出ヘッドに対向して配置した被記録媒体(用紙)に画像を形成する。   Thereafter, by setting the pulse voltage to the fixed electrode 12a to 0V (stopping the application), the diaphragm 20 bent downward by the electrostatic force returns to its original position due to its own rigidity. As a result, the pressure in the liquid chamber 33 rises rapidly, and a recording liquid droplet is ejected from the nozzle 41 communicating with the liquid chamber 33. Then, by repeating this operation and continuously ejecting the recording liquid from the nozzle 41, an image is formed on a recording medium (paper) disposed facing the liquid droplet ejection head.

このとき、パルス電圧が印加されて振動板20が引き付けられるときには、液室33内には負圧が発生し、圧力が液室33の固有振動数で振動する。パルス電圧の立ち下げ時の圧力は、パルス電圧立ち上げ時に発生した残留圧力振動と、振動板20の復元により発生する圧力の重ね合わせになる。したがって、静電型液体吐出ヘッドにおいて、効果的に液滴を吐出させるためには、振動板20の復元時だけでなく、振動板20の変形時(撓ませる時)も強い力で振動板20を固定電極側に引き付ける必要がある。   At this time, when a pulse voltage is applied and the diaphragm 20 is attracted, a negative pressure is generated in the liquid chamber 33, and the pressure vibrates at the natural frequency of the liquid chamber 33. The pressure when the pulse voltage is lowered is a combination of the residual pressure vibration generated when the pulse voltage is raised and the pressure generated when the diaphragm 20 is restored. Therefore, in order to eject droplets effectively in the electrostatic liquid ejection head, not only when the diaphragm 20 is restored, but also when the diaphragm 20 is deformed (when bent), the diaphragm 20 is strong. Must be attracted to the fixed electrode side.

そこで、この液体吐出ヘッドHにおけるアクチュエータ基板10の詳細について説明する。
アクチュエータ基板10には、絶縁膜11を形成し、この絶縁膜11上に固定電極層12によって固定電極12a、電極取り出し部12b及びスペーサ部12cを形成して絶縁膜13にて被覆している。この絶縁膜13上には犠牲層残存部分14b及び犠牲層14がエッチング除去されて形成される空隙14aが形成され、犠牲層14b上に多層膜からなる振動板20を形成している。
Accordingly, details of the actuator substrate 10 in the liquid discharge head H will be described.
An insulating film 11 is formed on the actuator substrate 10, and a fixed electrode 12 a, an electrode extraction portion 12 b, and a spacer portion 12 c are formed on the insulating film 11 by a fixed electrode layer 12 and covered with the insulating film 13. On this insulating film 13, a sacrificial layer remaining portion 14b and a gap 14a formed by etching away the sacrificial layer 14 are formed, and a diaphragm 20 made of a multilayer film is formed on the sacrificial layer 14b.

振動板20は、犠牲層残存部分14b及び除去される前の空隙14a上に絶縁膜22を形成し、この絶縁膜22上に複数のノズル41に対応する共通電極となる振動板電極層23を形成し、更に振動板電極層23上に応力調整膜24、犠牲層除去孔封止膜25及び接液膜26を順次積層形成したものである。   The diaphragm 20 has an insulating film 22 formed on the sacrificial layer remaining portion 14 b and the gap 14 a before being removed, and a diaphragm electrode layer 23 serving as a common electrode corresponding to the plurality of nozzles 41 is formed on the insulating film 22. In addition, a stress adjusting film 24, a sacrificial layer removing hole sealing film 25, and a liquid contact film 26 are sequentially laminated on the diaphragm electrode layer 23.

そして、固定電極12aの電極取り出し部12bは貫通接続部52、配線53aを介して外部取り出し電極54に接続し、また、振動板電極層23には配線53bを介して外部取り出し電極55に接続している。   The electrode lead-out portion 12b of the fixed electrode 12a is connected to the external lead-out electrode 54 via the through-connecting portion 52 and the wiring 53a, and the diaphragm electrode layer 23 is connected to the external lead-out electrode 55 via the wiring 53b. ing.

さらに、このアクチュエータ基板10の液供給路である液供給口60の基板表面部分には接液性を有する庇62が設けられ、この庇62と液供給路60内壁に接液膜61が形成されている。なお、庇62を構成している絶縁膜11、13、22、応力調整膜24、犠牲層除去孔封止膜25は耐インク性(接液性)を有している。   Further, a liquid contact ridge 62 is provided on the substrate surface portion of the liquid supply port 60 which is a liquid supply path of the actuator substrate 10, and a liquid contact film 61 is formed on the ridge 62 and the inner wall of the liquid supply path 60. ing. The insulating films 11, 13, and 22, the stress adjusting film 24, and the sacrificial layer removal hole sealing film 25 constituting the collar 62 have ink resistance (liquid contact property).

このように、液供給路の基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇が設けられ、庇と液供給路内壁に接液膜が形成されていることで、庇を形成後、液供給路内壁に接液膜材料を含む溶液を塗布し溶媒を揮発させる成膜方法にて液供給路内の接液膜を形成した場合でも、液供給路の表面付近(出入り口付近)の被覆性(膜厚)が不十分となることを防止でき、信頼性が向上する。   As described above, at least one of the substrate surface portions of the liquid supply path is provided with a ridge having wettability, and the liquid contact film is formed on the ridge and the inner wall of the liquid supply path. Even when a wetted film in the liquid supply channel is formed by applying a solution containing a wetted film material to the inner wall of the supply channel and volatilizing the solvent, the coating property near the surface of the liquid supply channel (near the entrance / exit) Insufficient (film thickness) can be prevented, and reliability is improved.

以下、具体的な実施例について説明する。
まず、液体吐出ヘッドの各部の構成は、次のとおりとしているが、これに限るものではない。
ノズル(チャネル)ピッチ:85μm、
流路基板30の厚さ:400μm
液室幅/長/高:70/1260/80μm、流体抵抗部幅/長:35/400/80μm、流路基板接液膜35の厚さ:1.4μm
振動板幅/長:60/1200μm
Specific examples will be described below.
First, the configuration of each part of the liquid ejection head is as follows, but is not limited thereto.
Nozzle (channel) pitch: 85 μm,
Thickness of flow path substrate 30: 400 μm
Liquid chamber width / length / height: 70/1260/80 μm, fluid resistance portion width / length: 35/400/80 μm, thickness of flow path substrate wetted film 35: 1.4 μm
Diaphragm width / length: 60/1200 μm

また、上記アクチュエータ基板10を構成する各層の材質、膜厚は、表1のようにすることができる。なお、これに限るものではない。   The material and film thickness of each layer constituting the actuator substrate 10 can be as shown in Table 1. However, the present invention is not limited to this.

Figure 2008221661
Figure 2008221661

ここで、各部の接液性について説明する。なお、液に対する濡れ性は本実施例では各膜とも十分なので、ここでは耐液性について説明する。
振動板20には、二酸化シリコンからなる犠牲層除去孔封止膜25上にポリベンゾオキサゾールからなる振動板接液膜26を形成している。一方で、流路基板30上には、流路基板接液膜35として二酸化シリコン膜(熱酸化膜)を用いている。接液膜26、35の違いは許容される腐蝕量(液への溶出による膜減り量)の違いによるものである。
Here, the wettability of each part will be described. In this embodiment, each film has sufficient wettability with respect to the liquid, and therefore the liquid resistance will be described here.
A diaphragm wetted film 26 made of polybenzoxazole is formed on the diaphragm 20 on the sacrificial layer removal hole sealing film 25 made of silicon dioxide. On the other hand, a silicon dioxide film (thermal oxide film) is used as the flow path substrate wetted film 35 on the flow path substrate 30. The difference between the wetted films 26 and 35 is due to the difference in the amount of corrosion allowed (the amount of film reduction due to elution into the liquid).

また、本実施例で想定している吐出液(インク)は、インクジェットプリンタ用インク(ph9程度)で、それに対して想定している耐用環境・期間は35℃−5年間での、各材料の腐蝕量は、次のとおりである。なお、3週間の加速試験結果から外挿した推定値である。
ポリベンゾオキサゾール:ほとんど腐蝕されない(測定限界以下)
二酸化シリコン:0.7μm程度。
シリコン:5μm程度
In addition, the ejection liquid (ink) assumed in this example is ink for an ink jet printer (about ph9), and the expected service environment / period is 35 ° C. for 5 years. The amount of corrosion is as follows. It is an estimated value extrapolated from the acceleration test results for 3 weeks.
Polybenzoxazole: hardly corroded (below the measurement limit)
Silicon dioxide: about 0.7 μm.
Silicon: about 5μm

これに対し、振動板20の変形領域については、厚さが薄いことに加え、その剛性がアクチュエータの特性に影響するため、本実施例においては0.1μm以下(好ましくは0.05μm以下)の腐蝕量に抑える必要があることから、ポリベンゾオキサゾールからなる振動板接液膜26で覆う必要がある。もちろん、これは本実施例についての場合であり、酸化膜を溶解させない液に対しては、その上のポリベンゾオキサゾールによる接液膜は不要である。一方、振動板20の変形領域(振動板部分)以外については、振動板部分ほどの耐液性が要求されず、例えば、本実施例の場合、二酸化シリコンの腐蝕量0.7μmはほとんど特性に影響は無い。   On the other hand, since the deformation area of the diaphragm 20 has a small thickness and its rigidity affects the characteristics of the actuator, in this embodiment, it is 0.1 μm or less (preferably 0.05 μm or less). Since it is necessary to suppress the amount of corrosion, it is necessary to cover with a diaphragm wetted film 26 made of polybenzoxazole. Of course, this is the case with this embodiment, and for the liquid that does not dissolve the oxide film, a liquid contact film with polybenzoxazole is not necessary. On the other hand, except for the deformation region (diaphragm portion) of the diaphragm 20, the liquid resistance as much as that of the diaphragm portion is not required. For example, in this embodiment, the corrosion amount of silicon dioxide is almost 0.7 μm. There is no effect.

ちなみに、流路基板30及びアクチュエータ基板10の材料であるシリコンについては、接液膜で保護されていない場合は、例えば、隣接チャンネル間の隔壁厚さが、本実施例の構成では初期:15μmから腐蝕後:5μmと大幅に薄くなることで、隔壁の剛性が大幅に小さくなり、その結果、隣接相互干渉が問題となったり(それ以前に、接着部が剥がれる等現象が起こる場合もある)、流体抵抗部32の幅が、初期:35μmから腐蝕後45μmと広くなることで、吐出効率が下がったりと、特性に大きな影響が生じる他、腐蝕量がかなり大きいので、吐出液への影響も出てくる。さらに、シリコン基板が露出している領域とそうでない領域が混在すると、その境界にノッチ形状の窪みが生じ、気泡排出性への悪影響が懸念される。それらの理由により、シリコン基板が露出していることは避ける必要がある。   By the way, for the silicon that is the material of the flow path substrate 30 and the actuator substrate 10, for example, when the partition wall thickness between adjacent channels is not protected by the liquid contact film, the initial thickness is 15 μm in the configuration of this embodiment. After corrosion: The thickness of the partition is significantly reduced by 5μm, resulting in a significant decrease in the rigidity of the partition wall. As a result, adjacent mutual interference becomes a problem (there may be a phenomenon such as peeling of the adhesive part before that) When the width of the fluid resistance part 32 is increased from the initial 35 μm to 45 μm after the corrosion, the discharge efficiency is lowered, and the characteristics are greatly affected. In addition, the amount of corrosion is considerably large, and the influence on the discharge liquid is also produced. Come. Furthermore, when a region where the silicon substrate is exposed and a region where the silicon substrate is not present are mixed, a notch-shaped depression is formed at the boundary, and there is a concern about the adverse effect on the bubble discharge performance. For these reasons, it is necessary to avoid exposing the silicon substrate.

本発明の特徴は、液供給路60の出入り口部分において、図8にも示すように、十分な接液性を有する膜(絶縁膜11、13、22、応力調整膜24、犠牲層除去孔封止膜25で構成される積層膜であるが、これに限るものではない。)70による庇62を設けるとともに、液供給路60の内壁を液供給路接液膜61で覆ったところにある。   The feature of the present invention is that at the entrance / exit portion of the liquid supply path 60, as shown in FIG. 8, films having sufficient liquid contact properties (insulating films 11, 13, 22, stress adjusting film 24, sacrificial layer removal hole sealing). (This is a laminated film composed of the stop film 25, but is not limited to this.) A ridge 62 is provided by 70, and the inner wall of the liquid supply path 60 is covered with the liquid supply path liquid contact film 61.

ここで、庇62の張り出し量は液供給路接液膜61の膜厚と同じ3.0μmにした。なお、液供給路接液膜61の厚さについては、振動板接液膜26が振動板の剛性を考慮して比較的薄く形成されているのに対し、液供給路接液膜61は、そのような制限が無い一方で液供給路60内壁に凹凸があるため、振動板接液膜26よりも厚く形成している(これにより、凹凸を平滑にして、インクの流れがスムーズになる。)。   Here, the overhang amount of the flange 62 was set to 3.0 μm, which is the same as the film thickness of the liquid supply passage liquid contact film 61. As for the thickness of the liquid supply path wetted film 61, the diaphragm wetted film 26 is formed relatively thin in consideration of the rigidity of the diaphragm. While there is no such limitation, since the inner wall of the liquid supply path 60 has irregularities, it is formed thicker than the diaphragm liquid contact film 26 (this smoothes the irregularities and makes the ink flow smooth. ).

このような構成とすることにより、アクチュエータ基板10を腐蝕するインクについても使用することができる。また、液供給路接液膜61を、その材料やその材料の前駆体を含む溶液を塗布する工程を含む方法により形成した場合にも、液供給路60の出入り口付近での被覆性を十分に確保することができる。   With such a configuration, ink that corrodes the actuator substrate 10 can also be used. In addition, even when the liquid supply path liquid contact film 61 is formed by a method including a step of applying a solution containing the material or a precursor of the material, sufficient coverage in the vicinity of the entrance / exit of the liquid supply path 60 is obtained. Can be secured.

そして、液供給路接液膜61を、その材料やその材料の前駆体を含む溶液を塗布する工程を含む方法により形成することで、低コスト、短時間で厚膜が形成可能で、塗布時の液の流動性により平坦性に優れる(下地の凹凸を平滑できる)ので、低コスト化が可能で、液供給路内壁に凹凸がある場合についても、信頼性を高く気泡排出性を向上させることが可能となる。また、比較的低温で形成可能で、常圧で形成可能等な特徴があるのでプロセス上の自由度を増すことが可能となる(本実施例においてはアルミニウムからなる配線等の形成後に成膜することができる。)。さらに、接液膜の材料として感光性材料を用いることもでき、短工程数で容易にパターニング(余分な部分を除去)することができるので、低コスト化とともにプロセス上の自由度を増すことが可能となる。   Then, by forming the liquid supply passage liquid contact film 61 by a method including a step of applying a solution containing the material or a precursor of the material, a thick film can be formed at a low cost in a short time. The fluidity of the liquid is excellent in flatness (can smooth the unevenness of the base), so it is possible to reduce the cost, and even if there is unevenness on the inner wall of the liquid supply path, it should be highly reliable and improve bubble discharge Is possible. In addition, since it can be formed at a relatively low temperature and can be formed at normal pressure, the degree of freedom in the process can be increased (in this embodiment, the film is formed after the formation of the wiring made of aluminum or the like. be able to.). Furthermore, a photosensitive material can be used as the material for the wetted film, and patterning (removing excess portions) can be easily performed with a short number of steps, which can reduce the cost and increase the degree of freedom in the process. It becomes possible.

つまり、図9(a)に示すように、液供給路61内壁にCVD、PVD、熱酸化によって接液性が不十分な基板71(前述したシリコン基板など)接液膜61Aを形成すると、基板10の壁面に凹凸がある場合、液供給口60の内壁面にはそのまま又はより大きな凹凸形状が現れることになり、また、成膜方法によっては凹凸の角付近の膜質が悪くなることがある。その他、高温プロセス、真空中でのプロセスが必要になったり、余分な箇所に付着した接液膜61Aを除去するために特別の工夫が必要になるなどの問題がある。これに対して、液供給路接液膜61を、その材料やその材料の前駆体を含む溶液を塗布する工程を含む方法により形成することができる構成とすることによって、このような問題を解消することができる。   That is, as shown in FIG. 9A, when a substrate 71 (such as the above-described silicon substrate) having insufficient liquid contact property is formed on the inner wall of the liquid supply path 61 by CVD, PVD, or thermal oxidation, When the wall surface of the tenth surface is uneven, a larger uneven shape appears on the inner wall surface of the liquid supply port 60, and the film quality near the corners of the unevenness may be deteriorated depending on the film forming method. In addition, there is a problem that a high-temperature process or a process in a vacuum is required, or that special measures are required to remove the liquid contact film 61A attached to an extra portion. On the other hand, such a problem can be solved by adopting a configuration in which the liquid supply path wetted film 61 can be formed by a method including a step of applying a solution containing the material or a precursor of the material. can do.

また、図9(b)に示すように、庇60が設けられていない液供給路60Aに対して液供給路接液膜61をその材料やその材料の前駆体を含む溶液を塗布する工程を含む方法により形成すると、角72の部分で接液膜61が非常に薄くなり、段切れが起きると、基板71が腐食される。接液膜61形成直後の時点で薄くとも被覆している場合であって、後工程(例えば、接着性向上のためのプラズマ処理など)で膜減りし、段切れする場合もある。また、図9(c)のように、接液性が不十分な基板71上の接液性が十分な膜70を形成することで、ある程度改善されるものの、未だ得られる膜厚は不十分である。   Further, as shown in FIG. 9B, a step of applying a liquid supply path wetted film 61 to a liquid supply path 60A not provided with the ridge 60 with a solution containing the material or a precursor of the material. If the method is included, the liquid contact film 61 becomes very thin at the corner 72, and the substrate 71 is corroded when the step breaks. Even if it is thinly coated immediately after the formation of the liquid contact film 61, the film may be reduced in a subsequent process (for example, plasma treatment for improving adhesiveness) and may be cut off. Further, as shown in FIG. 9C, although the film 70 having sufficient liquid contact property on the substrate 71 having insufficient liquid contact property is formed to some extent, the film thickness still obtained is insufficient. It is.

本発明による庇を設けた液供給路構成とすることによって、上述したように、これらの図9で説明した構成や成膜方法による問題を解消することができる。   By using the liquid supply path configuration provided with the ridge according to the present invention, as described above, the problems caused by the configuration and the film forming method described in FIG. 9 can be solved.

なお、ここでは、庇とした十分な接液性を有する膜70は、絶縁膜11、13、22、応力調整膜24、犠牲層除去孔封止膜25で構成される積層膜としている。前述したとおり、若干の溶出はあるが、特性・機能には問題無いレベルである。もちろん、積層膜である必要は無く、いずれか単層のみ残すようにすることもできるし、また、本実施例のように他の目的で成膜した前記膜を転用することに代えて、庇を形成するために別途接液性の十分な膜を成膜することもできる。また、液供給路接液膜の材料も一例であり、他の材料でも良い。さらに、圧力発生手段は静電アクチュエータとしているが、他の圧力発生手段とすることもできる。   Here, the film 70 having sufficient wettability is a laminated film composed of the insulating films 11, 13, 22, the stress adjustment film 24, and the sacrificial layer removal hole sealing film 25. As described above, there is a slight elution, but there is no problem in characteristics and functions. Of course, it is not necessary to be a laminated film, it is possible to leave only one single layer, and instead of diverting the film formed for other purposes as in this embodiment, In order to form the film, a film having sufficient wettability can be separately formed. Further, the material of the liquid supply path wetted film is also an example, and other materials may be used. Furthermore, although the pressure generating means is an electrostatic actuator, other pressure generating means may be used.

次に、この第1実施形態の液体吐出ヘッドを製造する本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第1実施形態におけるアクチュエータ基板の製造方法について図10を参照して説明する。
先ず、図10(a)に示すように、アクチュエータ基板10上の一方の面(アクチュエータ形成面)に静電アクチュエータを作製する。
Next, a manufacturing method of the actuator substrate in the first embodiment of the manufacturing method of the liquid discharge head according to the present invention for manufacturing the liquid discharge head of the first embodiment will be described with reference to FIG.
First, as shown in FIG. 10A, an electrostatic actuator is produced on one surface (actuator forming surface) on the actuator substrate 10.

このとき、液供給路60が形成される領域については、固定電極層12、犠牲層14、振動板電極層23は除去している(これらは、いずれも材質が多結晶シリコンであり、使用する液に対し溶出し易い材質であるためである。)。また、同領域において、基板上絶縁膜11、固定電極側絶縁膜13、振動板側絶縁膜22、応力調整膜24、犠牲層除去孔封止膜25は使用する液に対し溶出し難い材質であるため、ここではすべて残しているが、後工程での同領域のエッチング時間短縮やその他の理由により、あらかじめ一部除去しておくことも可能である。これらの膜や層の除去は、工程中のマスクパターンを変更することで、工程増無しに実施することが可能である。   At this time, in the region where the liquid supply path 60 is formed, the fixed electrode layer 12, the sacrificial layer 14, and the diaphragm electrode layer 23 are removed (all of which are made of polycrystalline silicon and used). This is because the material is easy to elute from the liquid. In the same region, the insulating film 11 on the substrate, the fixed electrode side insulating film 13, the diaphragm side insulating film 22, the stress adjusting film 24, and the sacrificial layer removing hole sealing film 25 are materials that are difficult to elute with respect to the liquid used. For this reason, all of them are left here, but some of them can be removed in advance in order to shorten the etching time for the same region in a later process or for other reasons. Removal of these films and layers can be performed without increasing the number of processes by changing the mask pattern in the process.

また、アクチュエータ形成面と反対側の面においては、固定電極層12、犠牲層14、振動板電極層23は除去し、基板上絶縁膜11、固定電極側絶縁膜13、振動板側絶縁膜22、応力調整膜24、犠牲層除去孔封止膜25はすべて残している。   Further, on the surface opposite to the actuator forming surface, the fixed electrode layer 12, the sacrificial layer 14, and the diaphragm electrode layer 23 are removed, and the substrate insulating film 11, the fixed electrode side insulating film 13, and the diaphragm side insulating film 22 are removed. The stress adjusting film 24 and the sacrificial layer removal hole sealing film 25 are all left.

本実施形態では、固定電極層12、犠牲層14、振動板電極層23それぞれ成膜するごとに、アクチュエータ面を全面レジストで保護した後、ウェットエッチングにて裏面のみエッチングすることで実施した。上述した全層を成膜後(途中、アクチュエータ面のパターニング工程は行われる)、積層膜を基板絶縁膜11のみ残して連続してエッチング除去することにより、基板絶縁膜11だけにすることも可能である。また、研磨により全層除去後、アクチュエータ形成面と反対側の面のみ、新たに接液性のある膜を成膜することも可能である。   In this embodiment, each time the fixed electrode layer 12, the sacrificial layer 14, and the diaphragm electrode layer 23 are formed, the actuator surface is protected by the entire resist, and then only the back surface is etched by wet etching. After all the layers described above are formed (the actuator surface patterning process is performed in the middle), it is possible to leave only the substrate insulating film 11 by continuously removing the laminated film leaving only the substrate insulating film 11. It is. It is also possible to form a new wetted film only on the surface opposite to the actuator forming surface after removing all the layers by polishing.

次に、図10(b)に示すように、 以下のステップにて液供給口60を形成する。まず、液供給口60形成部分が開口したレジスト81をマスクに、基板上絶縁膜11ないし犠牲層除去孔封止膜25までの積層膜をCF+CHFのプラズマを用いたRIE(Reactive Ion etching )にてエッチングした後、アクチュエータ基板10をICP(Inductive Coupled Plasma )によるシリコン深堀エッチャーにてエッチングする。その後、再びCF+CHFのプラズマを用いたRIEにて、アクチュエータ形成面と反対側の面の基板上の絶縁膜11ないし犠牲層除去孔封止膜25までの積層膜をエッチングする。ここで、シリコン深堀エッチャーでは、SFプラズマによるエッチングステップと、Cプラズマによる側壁保護膜デポステップを繰り返すプロセス(いわゆるボッシュプロセス)を用いた。そのため、そのステップに応じた「スキャロップ」と呼ばれる波状の凹凸が形成されている。凹凸の高さは処理条件に依存するが、本実施形態では0.5μm以下に抑えられている。 Next, as shown in FIG. 10B, the liquid supply port 60 is formed by the following steps. First, using the resist 81 where the liquid supply port 60 is formed as a mask, the laminated film from the insulating film 11 on the substrate 11 to the sacrificial layer removal hole sealing film 25 is formed by RIE (Reactive Ion etching) using CF 4 + CHF 3 plasma. Then, the actuator substrate 10 is etched with a deep silicon etcher using ICP (Inductive Coupled Plasma). Thereafter, the laminated film from the insulating film 11 to the sacrificial layer removal hole sealing film 25 on the substrate on the surface opposite to the actuator formation surface is etched again by RIE using plasma of CF 4 + CHF 3 . Here, the silicon deep etcher used a process (so-called Bosch process) in which an etching step using SF 6 plasma and a sidewall protective film deposition step using C 4 F 8 plasma are repeated. Therefore, wavy irregularities called “scallops” corresponding to the steps are formed. The height of the unevenness depends on the processing conditions, but is suppressed to 0.5 μm or less in this embodiment.

次に、図10(c)に示すように、例えばウェットエッチングによりシリコンを等方性エッチングすることにより、液供給口60の壁面を後退させ、基板上絶縁膜11ないし犠牲層除去孔封止膜25までの積層膜からなる庇62を形成する。エッチング量がすなわち庇60の張り出し量になるが、本実施形態では3μm程度のエッチング量・張り出し量とした。   Next, as shown in FIG. 10C, the wall surface of the liquid supply port 60 is retracted by, for example, isotropic etching of silicon by wet etching, so that the insulating film 11 on the substrate or the sacrificial layer removal hole sealing film is retreated. A ridge 62 composed of up to 25 laminated films is formed. The etching amount becomes the overhang amount of the ridge 60, but in this embodiment, the etching amount and the overhang amount are about 3 μm.

次に、図10(d)に示すように、液供給路60の内壁に、ポリベンゾオキサゾールからなる液供給路接液膜61を以下のステップにより形成する。なお、液供給路接液膜61の厚みも、3μm程度となるよう塗布量(塗布時間)を調整した。   Next, as shown in FIG. 10D, a liquid supply path wetted film 61 made of polybenzoxazole is formed on the inner wall of the liquid supply path 60 by the following steps. Note that the coating amount (coating time) was adjusted so that the thickness of the liquid supply path wetted film 61 was also about 3 μm.

つまり、ステップ1:感光性の(露光(UV照射)されるとアルカリ可溶となる)ポリベンゾオキサゾール前駆体を含む溶液を基板10裏側(アクチュエータ形成面とは反対側の面)からスプレーコートにより塗布する。このとき、塗布直後の材料は流動性を有しているので、毛管力により庇62の裏側にも回り込んで成膜される。また、流動性により下地の凹凸も滑らかにされる。   That is, Step 1: Spray coating a solution containing a photosensitive polybenzoxazole precursor (which becomes alkali-soluble upon exposure (UV irradiation)) from the back side of the substrate 10 (the surface opposite to the actuator formation surface). Apply. At this time, since the material immediately after the application has fluidity, the film is formed around the back side of the ridge 62 by capillary force. Moreover, the unevenness | corrugation of a foundation | substrate is also smoothed by fluidity | liquidity.

ステップ2:ソフトベーク(120℃−2分、ホットプレート)により溶媒を揮発させる。   Step 2: The solvent is volatilized by soft baking (120 ° C.-2 minutes, hot plate).

ステップ3:露光・現像プロセスによりアクチュエータ形成面側に回り込んだ余分な膜を除去する。すなわち、マスク露光により、余分な部分のみ露光・アルカリ可溶とし、その後アルカリ水溶液(2.38%TMAH水溶液)に浸漬することによりアルカリ可溶となった露光部のみ除去される。   Step 3: Excess film that has wrapped around the actuator forming surface side by the exposure / development process is removed. That is, only the excess portion is exposed and alkali-soluble by mask exposure, and then only the exposed portion that has become alkali-soluble is removed by dipping in an alkaline aqueous solution (2.38% TMAH aqueous solution).

ステップ4:ハードベーク(320℃−30分、オーブン)により前駆体を反応させポリベンゾオキサゾール膜とする。このステップが液供給路接液膜61形成における最高温度であり、アルミニウムからなる配線等の形成後に行うことも全く問題は無い。   Step 4: The precursor is reacted by hard baking (320 ° C. for 30 minutes, oven) to form a polybenzoxazole film. This step is the maximum temperature in the formation of the liquid supply passage liquid contact film 61, and there is no problem if it is performed after the formation of the wiring made of aluminum or the like.

このように、液供給路接液膜をその材料やその材料の前駆体を含む溶液を塗布する工程を含む方法により形成することで、前述したように、低コスト、短時間で厚膜が形成可能で、塗布時の液の流動性により平坦性に優れる(下地の凹凸を平滑できる)ので、低コスト化が可能で、液供給路内壁に凹凸がある場合についても、信頼性を高く気泡排出性を向上させることが可能となるなどの効果が得られる。   As described above, a thick film can be formed in a low cost and in a short time by forming the liquid supply path wetted film by a method including a step of applying a solution containing the material or a precursor of the material. It is possible, and it is excellent in flatness due to the fluidity of the liquid at the time of application (because the unevenness of the base can be smoothed), so it is possible to reduce the cost, and even if there is unevenness on the inner wall of the liquid supply path, highly reliable bubble discharge The effect that it becomes possible to improve property is acquired.

次に、本発明の第2実施形態に係る液体吐出ヘッドの一例について図11ないし図18を参照して説明する。なお、図11は同液体吐出ヘッドの分解斜視説明図、図12は同じく透過状態で示す平面説明図、図13は図12のY11−Y11線に沿う断面説明図、図14は図12のY12−Y12線に沿う断面説明図、図15は図12のX11−X11線に沿う断面説明図、図16は図12のX12−X12線に沿う断面説明図、図17は図12のX13−X13線に沿う断面説明図、図18は図12のX14−X14線に沿う断面説明図である。   Next, an example of a liquid discharge head according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 is an exploded perspective view of the liquid ejection head, FIG. 12 is a plan view showing the same in a transparent state, FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line Y11-Y11 in FIG. 12, and FIG. 14 is Y12 in FIG. FIG. 15 is a cross-sectional explanatory view taken along line X11-X11 in FIG. 12, FIG. 16 is a cross-sectional explanatory view taken along line X12-X12 in FIG. 12, and FIG. 17 is X13-X13 in FIG. 18 is a cross-sectional explanatory view taken along line X14-X14 in FIG.

ここで、アクチュエータ基板10のアクチュエータ形成面とは反対側の面に共通液室31が形成されていて、また、第1実施形態の液供給口60が、チャネルごとの個別の液供給路160となっている点が第1実施形態と異なっている。なお、共通液室31の深さは550μm、液供給路160の幅は60μm×100μm(X方向×Y方向)としている。また、共通液室31をアクチュエータ基板10側に設けたことにより、固定電極14a、振動板電極層23に対する配線53a、53bの引き回し方も異なっている。   Here, the common liquid chamber 31 is formed on the surface of the actuator substrate 10 opposite to the actuator forming surface, and the liquid supply port 60 of the first embodiment is connected to the individual liquid supply path 160 for each channel. This is different from the first embodiment. The depth of the common liquid chamber 31 is 550 μm, and the width of the liquid supply path 160 is 60 μm × 100 μm (X direction × Y direction). Further, since the common liquid chamber 31 is provided on the actuator substrate 10 side, the wiring 53a and 53b are routed around the fixed electrode 14a and the diaphragm electrode layer 23.

このようにアクチュエータ基板10のアクチュエータ形成面とは反対側の面(裏面)に共通液室31を配置することによって、ノズル列数を増加することが容易になる(ただし、図ではノズル列は1列のみを示している。)。   By arranging the common liquid chamber 31 on the surface (back surface) opposite to the actuator formation surface of the actuator substrate 10 in this way, it becomes easy to increase the number of nozzle rows (however, the nozzle row is 1 in the figure). Only the columns are shown.)

次に、この第2実施形態の液体吐出ヘッドを製造する本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の第2実施形態におけるアクチュエータ基板の製造工程について図19を参照して説明する。
図19(a)に示すように、アクチュエータ基板10のアクチュエータ形成面とは反対側の面(裏面)に共通液室31を形成した後、アクチュエータ基板10のアクチュエータ形成面に第1実施形態と同様にして静電アクチュエータを作製する。なお、共通液室31は例えばアルカリ水溶液によるシリコン異方性エッチングにより容易に形成することができる。
Next, the manufacturing process of the actuator substrate in the second embodiment of the method of manufacturing the liquid discharge head according to the present invention for manufacturing the liquid discharge head of the second embodiment will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 19A, after the common liquid chamber 31 is formed on the surface (back surface) opposite to the actuator formation surface of the actuator substrate 10, the actuator formation surface of the actuator substrate 10 is the same as that of the first embodiment. Thus, an electrostatic actuator is manufactured. The common liquid chamber 31 can be easily formed by, for example, silicon anisotropic etching using an alkaline aqueous solution.

その後、図19(b)に示すように、第1実施形態と同様なステップで、液供給路160を形成する。レジストマスクのパターンが第1実施形態と異なり、各チャネル個別の開口となっているのみで他は全く同様である。次いで、図19(c)に示すように、第1実施形態と同様な方法にて、基板上絶縁膜11ないし犠牲層除去孔封止膜25までの積層膜からなる庇62を液供給路160の入り口部分(共通液室31に臨む部分)及び出口部分(流路基板30に臨む部分)に形成する。そして、図19(d)に示すように、第1実施形態と同様なステップにて液供給路160の内壁に、ポリベンゾオキサゾールからなる液供給路接液膜61を形成する。   Thereafter, as shown in FIG. 19B, the liquid supply path 160 is formed by the same steps as in the first embodiment. Unlike the first embodiment, the resist mask pattern is the same for each channel, but the rest is exactly the same. Next, as shown in FIG. 19C, a ridge 62 made of a laminated film from the insulating film 11 on the substrate to the sacrificial layer removal hole sealing film 25 is formed in the liquid supply path 160 by the same method as in the first embodiment. Are formed at an inlet portion (a portion facing the common liquid chamber 31) and an outlet portion (a portion facing the flow path substrate 30). Then, as shown in FIG. 19D, a liquid supply path wetted film 61 made of polybenzoxazole is formed on the inner wall of the liquid supply path 160 in the same steps as in the first embodiment.

このように、工程的には、始め初めにアクチュエータ基板10の裏面側に共通液室31をした後は、マスクパターンが異なるだけで、他は第1実施形態と同じ工程にて製造することが可能である。   As described above, after the common liquid chamber 31 is first formed on the back surface side of the actuator substrate 10 in the first step, the mask pattern is different, and the others can be manufactured in the same process as the first embodiment. Is possible.

この第2実施形態では、上記工程にて製造したことから、共通液室31内壁は接液性が十分な基板上絶縁膜11ないし犠牲層除去孔封止膜25の積層膜で覆われているので、液供給路160の出入り口部分にのみ庇を形成するので十分であったが、他の製造工程にて、共通液室31の内壁もすべて液供給路接液膜61で覆う必要がある場合には、共通液室31とアクチュエータ基板10の裏面の境界部分にも接液性のある膜からなる庇を形成することが好ましい。   In this second embodiment, since it was manufactured in the above process, the inner wall of the common liquid chamber 31 is covered with a laminated film of the substrate insulating film 11 or the sacrificial layer removal hole sealing film 25 having sufficient liquid contact properties. Therefore, it was sufficient to form the ridge only at the entrance / exit part of the liquid supply path 160, but it is necessary to cover all the inner walls of the common liquid chamber 31 with the liquid supply path wetted film 61 in another manufacturing process. In this case, it is preferable to form a ridge made of a liquid-contacting film at the boundary portion between the common liquid chamber 31 and the back surface of the actuator substrate 10.

次に、本発明に係るヘッドカートリッジについて図20を参照して説明する。なお、図20は同ヘッドカートリッジの一例を示す斜視説明図である。
このヘッドカートリッジ90は、ノズル91を有する液体吐出ヘッド部92に液体としてのインクを供給する液体タンク93とを一体的に備えている。これにより、タンク一体化型液体吐出ヘッドを得ることができる。
Next, a head cartridge according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 20 is an explanatory perspective view showing an example of the head cartridge.
The head cartridge 90 is integrally provided with a liquid tank 93 that supplies ink as liquid to a liquid discharge head portion 92 having nozzles 91. Thereby, a tank integrated liquid discharge head can be obtained.

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例について図21及び図22を参照して説明する。なお、図21は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図22は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板201A、201Bに横架したガイド部材である主従のガイドロッド231、232でキャリッジ233を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向(キャリッジ主走査方向)に移動走査する。
Next, an example of an image forming apparatus including the liquid ejection head according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 21 is a schematic configuration diagram for explaining the overall configuration of the mechanism portion of the apparatus, and FIG. 22 is a plan view of a principal portion of the mechanism portion.
This image forming apparatus is a serial type image forming apparatus, and a carriage 233 is slidably held in the main scanning direction by main and sub guide rods 231 and 232 which are guide members horizontally mounted on the left and right side plates 201A and 201B. The main scanning motor that does not perform moving scanning in the direction indicated by the arrow (carriage main scanning direction) via the timing belt.

このキャリッジ233には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド234a、234b(区別しないときは「記録ヘッド234」という。)を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。   The carriage 233 has recording heads 234a and 234b (which are composed of liquid ejection heads according to the present invention for ejecting ink droplets of each color of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K). When not distinguished, it is referred to as “recording head 234”). A nozzle row composed of a plurality of nozzles is arranged in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction, and is mounted with the ink droplet ejection direction facing downward.

記録ヘッド234は、それぞれ2つのノズル列を有し、記録ヘッド234aの一方のノズル列はブラック(K)の液滴を、他方のノズル列はシアン(C)の液滴を、記録ヘッド234bの一方のノズル列はマゼンタ(M)の液滴を、他方のノズル列はイエロー(Y)の液滴を、それぞれ吐出する。   Each of the recording heads 234 has two nozzle rows. One nozzle row of the recording head 234a has black (K) droplets, the other nozzle row has cyan (C) droplets, and the recording head 234b has one nozzle row. One nozzle row ejects magenta (M) droplets, and the other nozzle row ejects yellow (Y) droplets.

また、キャリッジ233には、記録ヘッド234のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク235a、235b(区別しないときは「ヘッドタンク35」という。)を搭載している。このサブタンク235には各色の供給チューブ36を介して、各色のインクカートリッジ210から各色のインクが補充供給される。   The carriage 233 is equipped with head tanks 235a and 235b (referred to as “head tank 35” when not distinguished) for supplying ink of each color corresponding to the nozzle rows of the recording head 234. The sub tank 235 is supplementarily supplied with ink of each color from the ink cartridge 210 of each color via the supply tube 36 of each color.

一方、給紙トレイ202の用紙積載部(圧板)241上に積載した用紙242を給紙するための給紙部として、用紙積載部241から用紙242を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ)243及び給紙コロ243に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド244を備え、この分離パッド244は給紙コロ243側に付勢されている。   On the other hand, as a paper feeding unit for feeding the paper 242 stacked on the paper stacking unit (pressure plate) 241 of the paper feed tray 202, a half-moon roller (feeding) that separates and feeds the paper 242 one by one from the paper stacking unit 241. A separation pad 244 made of a material having a large coefficient of friction is provided opposite to the sheet roller 243 and the sheet feeding roller 243, and the separation pad 244 is urged toward the sheet feeding roller 243 side.

そして、この給紙部から給紙された用紙242を記録ヘッド234の下方側に送り込むために、用紙242を案内するガイド部材245と、カウンタローラ246と、搬送ガイド部材247と、先端加圧コロ249を有する押さえ部材248とを備えるとともに、給送された用紙242を静電吸着して記録ヘッド234に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト251を備えている。   In order to feed the sheet 242 fed from the sheet feeding unit to the lower side of the recording head 234, a guide member 245 for guiding the sheet 242, a counter roller 246, a conveyance guide member 247, and a tip pressure roller. And a conveying belt 251 which is a conveying means for electrostatically attracting the fed paper 242 and conveying it at a position facing the recording head 234.

この搬送ベルト251は、無端状ベルトであり、搬送ローラ252とテンションローラ253との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。また、この搬送ベルト251の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ256を備えている。この帯電ローラ256は、搬送ベルト251の表層に接触し、搬送ベルト251の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト251は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ252が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。   The conveyor belt 251 is an endless belt, and is configured to wrap around the conveyor roller 252 and the tension roller 253 so as to circulate in the belt conveyance direction (sub-scanning direction). In addition, a charging roller 256 that is a charging unit for charging the surface of the transport belt 251 is provided. The charging roller 256 is disposed so as to come into contact with the surface layer of the conveyor belt 251 and to rotate following the rotation of the conveyor belt 251. The transport belt 251 rotates in the belt transport direction when the transport roller 252 is rotationally driven through timing by a sub-scanning motor (not shown).

さらに、記録ヘッド234で記録された用紙242を排紙するための排紙部として、搬送ベルト251から用紙242を分離するための分離爪261と、排紙ローラ262及び排紙コロ263とを備え、排紙ローラ262の下方に排紙トレイ203を備えている。   Further, as a paper discharge unit for discharging the paper 242 recorded by the recording head 234, a separation claw 261 for separating the paper 242 from the transport belt 251, a paper discharge roller 262, and a paper discharge roller 263 are provided. A paper discharge tray 203 is provided below the paper discharge roller 262.

また、装置本体1の背面部には両面ユニット271が着脱自在に装着されている。この両面ユニット271は搬送ベルト251の逆方向回転で戻される用紙242を取り込んで反転させて再度カウンタローラ246と搬送ベルト251との間に給紙する。また、この両面ユニット271の上面は手差しトレイ272としている。   A duplex unit 271 is detachably mounted on the back surface of the apparatus body 1. The duplex unit 271 takes in the paper 242 returned by the reverse rotation of the transport belt 251, reverses it, and feeds it again between the counter roller 246 and the transport belt 251. The upper surface of the duplex unit 271 is a manual feed tray 272.

さらに、キャリッジ233の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド234のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む本発明に係るヘッドの維持回復装置である維持回復機構281を配置している。この維持回復機構281には、記録ヘッド234の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材(以下「キャップ」という。)282a、282b(区別しないときは「キャップ282」という。)と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード283と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け284などを備えている。   Further, a maintenance / recovery mechanism 281 that is a head maintenance / recovery device according to the present invention includes a recovery means for maintaining and recovering the nozzle state of the recording head 234 in the non-printing area on one side of the carriage 233 in the scanning direction. Is arranged. The maintenance / recovery mechanism 281 includes cap members (hereinafter referred to as “caps”) 282a and 282b (hereinafter referred to as “caps 282” when not distinguished) for capping each nozzle surface of the recording head 234, and nozzle surfaces. A wiper blade 283 that is a blade member for wiping the ink, and an empty discharge receiver 284 that receives liquid droplets for discharging the liquid droplets that do not contribute to recording in order to discharge the thickened recording liquid. ing.

また、キャリッジ233の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける液体回収容器であるインク回収ユニット(空吐出受け)288を配置し、このインク回収ユニット288には記録ヘッド234のノズル列方向に沿った開口部289などを備えている。   In addition, in the non-printing area on the other side in the scanning direction of the carriage 233, the liquid that receives liquid droplets when performing idle ejection that ejects liquid droplets that do not contribute to recording in order to discharge the recording liquid thickened during recording or the like. An ink recovery unit (empty discharge receiver) 288 that is a recovery container is disposed, and the ink recovery unit 288 includes an opening 289 along the nozzle row direction of the recording head 234 and the like.

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ202から用紙242が1枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙242はガイド245で案内され、搬送ベルト251とカウンタローラ246との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド237で案内されて先端加圧コロ249で搬送ベルト251に押し付けられ、略90°搬送方向を転換される。   In this image forming apparatus configured as described above, the sheets 242 are separated and fed one by one from the sheet feeding tray 202, and the sheet 242 fed substantially vertically upward is guided by the guide 245, and is conveyed to the conveyor belt 251 and the counter. It is sandwiched between the rollers 246 and conveyed, and further, the leading end is guided by the conveying guide 237 and pressed against the conveying belt 251 by the leading end pressing roller 249, and the conveying direction is changed by approximately 90 °.

このとき、帯電ローラ256に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト251が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト251上に用紙242が給送されると、用紙242が搬送ベルト251に吸着され、搬送ベルト251の周回移動によって用紙242が副走査方向に搬送される。   At this time, a positive output and a negative output are alternately applied to the charging roller 256, that is, an alternating voltage is applied, and a charging voltage pattern in which the conveying belt 251 alternates, that is, in the sub-scanning direction that is the circumferential direction. , Plus and minus are alternately charged in a band shape with a predetermined width. When the sheet 242 is fed onto the conveyance belt 251 charged alternately with plus and minus, the sheet 242 is attracted to the conveyance belt 251, and the sheet 242 is conveyed in the sub scanning direction by the circumferential movement of the conveyance belt 251.

そこで、キャリッジ233を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド234を駆動することにより、停止している用紙242にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙242を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙242の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙242を排紙トレイ203に排紙する。   Therefore, by driving the recording head 234 according to the image signal while moving the carriage 233, ink droplets are ejected onto the stopped paper 242 to record one line, and after the paper 242 is conveyed by a predetermined amount, Record the next line. Upon receiving a recording end signal or a signal that the trailing edge of the paper 242 has reached the recording area, the recording operation is finished and the paper 242 is discharged onto the paper discharge tray 203.

この画像形成装置は本発明に係る液体吐出ヘッドを搭載しているので、信頼性が向上し、安定して高画質画像を形成することができる。   Since this image forming apparatus is equipped with the liquid discharge head according to the present invention, the reliability is improved and a high-quality image can be stably formed.

なお、上記実施形態ではプリンタ構成の画像形成装置で説明しているが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ/ファックス/コピア複合機などの画像形成装置にも適用することができる。また、DNA試料、レジスト、パターン材料などを吐出する液体吐出ヘッドや画像形成装置にも適用することができる。また、液体吐出ヘッドを構成している静電アクチュエータは、液体吐出ヘッドだけでなく、マイクロポンプ、光学デバイス(光変調デバイス)のみならず、マイクロスイッチ(マイクロリレー)、マルチ光学レンズのアクチュエータ(光スイッチ)、マイクロ流量計、圧力センサなどにも適用することができる。   In the above embodiment, the image forming apparatus having a printer configuration is described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to an image forming apparatus such as a printer / fax / copier multifunction machine. The present invention can also be applied to a liquid discharge head or an image forming apparatus that discharges a DNA sample, a resist, a pattern material, or the like. The electrostatic actuators that make up the liquid discharge head are not only liquid discharge heads, but also micro pumps and optical devices (light modulation devices), as well as micro switches (micro relays) and multi-optical lens actuators (light Switch), micro flow meter, pressure sensor, and the like.

本発明の液体吐出ヘッドの第1実施形態を示す分解斜視説明図である。FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating a first embodiment of a liquid discharge head according to the present invention. 同じく同ヘッドを透過状態で示す平面説明図である。FIG. 3 is an explanatory plan view showing the same head in a transmissive state. 図2のY1−Y1線に沿う断面説明図である。FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view taken along line Y1-Y1 of FIG. 図2のX1−X1線に沿う断面説明図である。FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view taken along line X1-X1 in FIG. 図2のX2−X2線に沿う断面説明図である。FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view taken along line X2-X2 of FIG. 図2のX3−X3線に沿う断面説明図である。FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view taken along line X3-X3 in FIG. 図2のX4−X4線に沿う断面説明図である。FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view taken along line X4-X4 of FIG. 図3の要部拡大説明図である。FIG. 4 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG. 3. 比較例を示す要部拡大説明図である。It is principal part expansion explanatory drawing which shows a comparative example. 本発明の製造方法の第1実施形態におけるアクチュエータ基板の製造工程の説明に供する断面説明図である。It is sectional explanatory drawing with which it uses for description of the manufacturing process of the actuator substrate in 1st Embodiment of the manufacturing method of this invention. 本発明の液体吐出ヘッドの第2実施形態を示す分解斜視説明図である。FIG. 6 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the liquid ejection head of the present invention. 同じく透過状態で示す平面説明図である。It is a plane explanatory view similarly shown in a transmission state. 図12のY11−Y11線に沿う断面説明図である。FIG. 13 is an explanatory sectional view taken along line Y11-Y11 in FIG. 図12のY12−Y12線に沿う断面説明図である。FIG. 13 is an explanatory cross-sectional view taken along line Y12-Y12 in FIG. 図12のX11−X11線に沿う断面説明図である。FIG. 13 is an explanatory sectional view taken along line X11-X11 in FIG. 図12のX12−X12線に沿う断面説明図である。It is sectional explanatory drawing which follows the X12-X12 line | wire of FIG. 図12のX13−X13線に沿う断面説明図である。FIG. 13 is an explanatory sectional view taken along line X13-X13 in FIG. 図12のX14−X14線に沿う断面説明図である。It is sectional explanatory drawing which follows the X14-X14 line | wire of FIG. 本発明の製造方法の第2実施形態におけるアクチュエータ基板の製造工程の説明に供する断面説明図である。It is sectional explanatory drawing with which it uses for description of the manufacturing process of the actuator substrate in 2nd Embodiment of the manufacturing method of this invention. 本発明に係るヘッドカートリッジの一例を示す斜視説明図である。It is a perspective explanatory view showing an example of a head cartridge according to the present invention. 本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present invention. 同じく要部平面説明図である。Similarly it is principal part plane explanatory drawing.

符号の説明Explanation of symbols

10…アクチュエータ基板
12a…固定電極
14a…空隙(ギャップ)
20…振動板
30…流路基板
31…共通液室
33…液室(圧力発生室)
40…ノズル板
41…ノズル
60…液供給口(液供給路)
61…接液膜
62…庇
160…液供給路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Actuator board | substrate 12a ... Fixed electrode 14a ... Air gap (gap)
20 ... Diaphragm 30 ... Flow path substrate 31 ... Common liquid chamber 33 ... Liquid chamber (pressure generation chamber)
40 ... Nozzle plate 41 ... Nozzle 60 ... Liquid supply port (liquid supply path)
61 ... Liquid contact film 62 ... 庇 160 ... Liquid supply path

Claims (8)

液滴を吐出するノズル孔と、
前記ノズル孔の各々に連通する圧力発生手段を備えた圧力発生室と、
圧力発生手段が形成された基板を貫通するように設けられた液供給路と、
前記液供給路の前記基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇が設けられ、 前記庇と前記液供給路内壁に接液膜が形成されている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
Nozzle holes for discharging droplets;
A pressure generating chamber provided with pressure generating means communicating with each of the nozzle holes;
A liquid supply path provided so as to penetrate the substrate on which the pressure generating means is formed;
A liquid discharge head comprising: a liquid-contacting ridge provided on at least one of the substrate surface portions of the liquid supply path; and a liquid-contact film formed on the ridge and an inner wall of the liquid supply path.
請求項1に記載の液体吐出ヘッドにおいて、前記庇が複数の膜の積層膜で形成されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。   The liquid discharge head according to claim 1, wherein the ridge is formed of a laminated film of a plurality of films. 請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッドにおいて、前記庇が貫通する前記液供給路の両端の基板表面部分に設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッド。   3. The liquid discharge head according to claim 1, wherein the liquid discharge head is provided on a substrate surface portion at both ends of the liquid supply path through which the ridge penetrates. 請求項1ないし3のいずれかに記載の液体吐出ヘッドにおいて、前記液供給路内の接液膜が感光性材料であることを特徴とする液体吐出ヘッド。   4. The liquid discharge head according to claim 1, wherein the liquid contact film in the liquid supply path is a photosensitive material. 液滴を吐出するノズル孔と、前記ノズル孔の各々に連通する圧力発生手段を備えた圧力発生室と、圧力発生手段が形成された基板を貫通するように設けられた液供給路を有する液体吐出ヘッドの製造方法において、
前記液供給路の基板表面部分の少なくとも一方に、接液性を有する庇を形成した後に、前記庇と前記液供給路内壁に接液膜材料又はその前駆体を含む溶液を塗布し溶媒を揮発させて前記液供給路内の接液膜を形成する
ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
A liquid having a nozzle hole for discharging droplets, a pressure generating chamber having pressure generating means communicating with each of the nozzle holes, and a liquid supply path provided so as to penetrate the substrate on which the pressure generating means is formed. In the manufacturing method of the discharge head,
After forming a wetted soot on at least one of the substrate surface portions of the liquid supply path, a solution containing a wetted film material or a precursor thereof is applied to the soot and the inner wall of the liquid supply path to volatilize the solvent. And a liquid contact film in the liquid supply path is formed.
請求項5に記載の液体吐出ヘッドの製造方法において、前記接液膜材料又はその前駆体が感光性を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。   6. The method of manufacturing a liquid discharge head according to claim 5, wherein the liquid contact film material or a precursor thereof has photosensitivity. 請求項1ないし4のいずれかに記載の液体吐出ヘッドとこの液体吐出ヘッドに液体を供給する液体タンクが一体化されていることを特徴とするヘッドカートリッジ。   5. A head cartridge, wherein the liquid discharge head according to claim 1 and a liquid tank for supplying liquid to the liquid discharge head are integrated. 液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを備える画像形成装置において、前記記録ヘッドが請求項1ないし4のいずれかに記載の液体吐出ヘッドで構成されていることを特徴とする画像形成装置。   5. An image forming apparatus comprising a recording head composed of a liquid ejecting head for ejecting liquid droplets, wherein the recording head is composed of the liquid ejecting head according to any one of claims 1 to 4. apparatus.
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